FR3121625A1 - Bottle intended to contain a product, in particular cosmetic - Google Patents
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Abstract
Flacon destiné à contenir un produit, notamment cosmétique Flacon (2) destiné à contenir un produit, notamment cosmétique, le flacon (2) étant réalisé par un procédé de coextrusion-soufflage et comportant un corps (5) et un col (6) surmontant le corps (5) et définissant une ouverture (7) du flacon (2), le corps (5) et le col (6) étant formés par une paroi (12) multicouche du flacon (2), la paroi (12) multicouche du flacon (2) comprenant au moins trois couches superposées dont au moins une couche barrière (15) intercalée entre une couche extérieure (16) et une couche intérieure (17), au moins la couche intérieure (16) comportant une polyoléfine recyclée après consommation (PCR) présentant un indice de fluidité à chaud (MFI) compris entre 0.50 et 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238). Figure pour abrégé : figure 5Bottle intended to contain a product, in particular cosmetics Bottle (2) intended to contain a product, in particular cosmetics, the bottle (2) being produced by a coextrusion-blow molding process and comprising a body (5) and a neck (6) surmounting the body (5) and defining an opening (7) of the bottle (2), the body (5) and the neck (6) being formed by a multilayer wall (12) of the bottle (2), the multilayer wall (12) of the bottle (2) comprising at least three superimposed layers including at least one barrier layer (15) sandwiched between an outer layer (16) and an inner layer (17), at least the inner layer (16) comprising a post-consumer recycled polyolefin (PCR) with a melt flow index (MFI) of between 0.50 and 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/ATSM D1238 standard). Figure for abstract: figure 5
Description
La présente invention concerne le domaine de la conservation de produits, notamment mais non exclusivement cosmétiques, par exemple des formules de coloration ou de permanente dans le soin capillaire, sensibles à l’oxydation, comportant par exemple de la vitamine C. L’invention concerne plus particulièrement un flacon destiné à contenir un produit, notamment cosmétique, ainsi qu’un contenant comportant un tel flacon et une capsule fermant le flacon. L’invention concerne encore un procédé de fabrication d’un tel flacon par extrusion-soufflage.The present invention relates to the field of the preservation of products, in particular but not exclusively cosmetic, for example coloring or perm formulas in hair care, sensitive to oxidation, comprising for example vitamin C. The invention relates to more particularly a bottle intended to contain a product, in particular cosmetic, as well as a container comprising such a bottle and a cap closing the bottle. The invention also relates to a process for manufacturing such a bottle by blow molding.
Dans un contexte d’une meilleure attention à l’environnement, réduire son impact sur celui-ci devient un objectif dans tous les domaines. Ainsi, utiliser un polymère recyclé après consommation (PCR) pour la fabrication de flacons destinés à contenir des produits, notamment cosmétiques, est une piste.In a context of greater attention to the environment, reducing its impact on it becomes an objective in all areas. Thus, using a post-consumer recycled polymer (PCR) for the manufacture of bottles intended to contain products, in particular cosmetics, is one avenue.
Il est cependant difficile d’obtenir les mêmes propriétés mécaniques, d’étanchéité et/ou esthétiques en utilisant un polymère recyclé après consommation (PCR) qu’en utilisant un polymère vierge. Cela vaut en particulier pour ce qui concerne des flacons à paroi multicouche réalisés par extrusion-soufflage, c’est-à-dire par coextrusion puis soufflage, et destinés à contenir des produits, notamment mais non exclusivement cosmétiques, qui sont sensibles à l’oxydation et/ou techniques, tels que des formules de coloration ou de permanente dans le soin capillaire. Il s’agit ainsi, pour ces flacons, de conserver et préserver les propriétés techniques de la formule du produit, de la teinture qui comporte des actifs spécifiques pour un rendu final spécifique.However, it is difficult to obtain the same mechanical, waterproofing and/or aesthetic properties by using a post-consumer recycled (PCR) polymer as by using a virgin polymer. This applies in particular with regard to bottles with a multilayer wall made by extrusion-blow molding, that is to say by coextrusion then blow molding, and intended to contain products, in particular but not exclusively cosmetics, which are sensitive to oxidation and/or techniques, such as coloring or perm formulas in hair care. It is thus a question, for these bottles, of preserving and preserving the technical properties of the formula of the product, of the dye which includes specific active ingredients for a specific final rendering.
On connaît de US 6 592 955 un corps creux multicouche en matière thermoplastique destiné à former une tubulure ou embout de remplissage d’un réservoir à carburant qui est obtenu par coextrusion puis soufflage et comporte une couche intérieure, en contact avec le carburant, comportant un polymère vierge, une couche extérieure comportant un polymère vierge et au moins une couche, au contact de la couche extérieure ou de la couche intérieure comprenant une matière plastique recyclée.US Pat. No. 6,592,955 discloses a multilayer hollow body of thermoplastic material intended to form a pipe or filler nozzle for a fuel tank which is obtained by coextrusion then blow molding and comprises an inner layer, in contact with the fuel, comprising a virgin polymer, an outer layer comprising a virgin polymer and at least one layer, in contact with the outer layer or the inner layer comprising a recycled plastic material.
On connaît de EP 0 826 487 un corps creux multicouche en matière synthétique obtenu par une technique d’extrusion-soufflage destiné à la réalisation d’un bidon pour le conditionnement de liquides à usage industriel. Un tel corps creux comporte une couche de matériau barrière, une couche d’adhésif, une couche d’une résine vierge procurant la résistance mécanique au corps creux, une couche de matière synthétique broyée et recyclée et un film d’un matériau synthétique de revêtement.We know from EP 0 826 487 a multilayer hollow body made of synthetic material obtained by an extrusion-blow molding technique intended for the production of a canister for the packaging of liquids for industrial use. Such a hollow body comprises a layer of barrier material, a layer of adhesive, a layer of a virgin resin providing mechanical strength to the hollow body, a layer of crushed and recycled synthetic material and a film of a synthetic coating material .
Il existe un besoin de disposer d’un flacon multicouche réalisé par coextrusion-soufflage qui contienne au moins un polymère recyclé après consommation (PCR) et qui possède des propriétés équivalentes à celles d’un tel flacon réalisé entièrement avec un ou plusieurs polymères vierges.There is a need to have a multilayer bottle made by coextrusion-blow molding which contains at least one post-consumer recycled (PCR) polymer and which has properties equivalent to those of such a bottle made entirely with one or more virgin polymers.
La présente invention répond à tout ou partie de ce besoin grâce à un flacon destiné à contenir un produit, notamment cosmétique, le flacon étant réalisé par un procédé de coextrusion-soufflage et comportant un corps et un col surmontant le corps et définissant une ouverture du flacon, le corps et le col étant formés par une paroi multicouche du flacon, la paroi multicouche du flacon comprenant au moins trois couches superposées dont au moins une couche barrière intercalée entre une couche extérieure et une couche intérieure, au moins la couche intérieure comportant une polyoléfine recyclée après consommation (PCR) présentant un indice de fluidité à chaud (MFI) compris entre 0.50 et 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238), notamment entre 0.55 et 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238.The present invention meets all or part of this need thanks to a bottle intended to contain a product, in particular cosmetic, the bottle being produced by a coextrusion-blow molding process and comprising a body and a neck surmounting the body and defining an opening of the bottle, the body and the neck being formed by a multilayer wall of the bottle, the multilayer wall of the bottle comprising at least three superposed layers including at least one barrier layer interposed between an outer layer and an inner layer, at least the inner layer comprising a post-consumer recycled (PCR) polyolefin with a melt index (MFI) of between 0.50 and 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/ATSM D1238 standard), in particular between 0.55 and 0.85g/10 min (2.16 kg/190°C/ATSM D1238 standard.
Grâce à l’invention, on dispose d’un flacon à paroi multicouche réalisé par coextrusion-soufflage, comportant une polyoléfine recyclée après consommation (PCR), qui présente des propriétés mécaniques satisfaisantes par rapport à un flacon similaire comportant une polyoléfine vierge.Thanks to the invention, there is a bottle with a multilayer wall produced by coextrusion-blow molding, comprising a polyolefin recycled after consumption (PCR), which has satisfactory mechanical properties compared to a similar bottle comprising a virgin polyolefin.
En particulier, les inventeurs ont trouvé qu’en choisissant, dans un flacon à paroi multicouche, une polyoléfine PCR avec un MFI particulier, notamment supérieur à celui d’un polyéthylène vierge qui est par exemple de 0.3g/10min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238), il était possible d’obtenir de bons résultats aux tests, en particulier au test d’étanchéité à l’alcool pendant 24h à 45°C résultant en une absence de fuite et au test de compatibilité pendant 2 mois à 45°C résultant en une absence de fuite à la suite d’un test de fissuration sous contrainte.In particular, the inventors have found that by choosing, in a bottle with a multilayer wall, a PCR polyolefin with a particular MFI, in particular higher than that of a virgin polyethylene which is for example 0.3g/10min (2.16kg/190 °C/ATSM D1238 standard), it was possible to obtain good test results, in particular the alcohol tightness test for 24 hours at 45°C resulting in no leakage and the compatibility test for 2 months at 45°C resulting in no leak following a stress cracking test.
Par « couche intérieure », on désigne la couche destinée à être en contact avec le produit. La « couche extérieure » désigne au contraire la couche la plus éloignée du produit, qui sera en contact avec l’air extérieur et/ou d’une éventuelle étiquette d’identification du produit.By “inner layer”, is meant the layer intended to be in contact with the product. On the contrary, the “outer layer” refers to the layer farthest from the product, which will be in contact with the outside air and/or a possible product identification label.
Pour mesurer l’indice de fluidité à chaud MFI, on peut réaliser le protocole suivant : dans une trémie, on chauffe de manière annulaire à 190°C et on observe ce qui est récupéré comme masse de matière. La couche extérieure comporte avantageusement une polyoléfine recyclée après consommation (PCR), laquelle polyoléfine recyclée après consommation (PCR) est de préférence la même que pour la couche intérieure et/ou comporte un indice de fluidité à chaud (MFI) compris entre 0.50 et 0.85 g/10 min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238), notamment entre 0.55 et 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238).To measure the melt flow index MFI, the following protocol can be carried out: in a hopper, we heat in an annular manner to 190°C and we observe what is recovered as a mass of material. The outer layer advantageously comprises a post-consumer recycled (PCR) polyolefin, which post-consumer recycled (PCR) polyolefin is preferably the same as for the inner layer and/or has a melt index (MFI) of between 0.50 and 0.85. g/10 min (2.16kg/190°C/ATSM D1238 standard), in particular between 0.55 and 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/ATSM D1238 standard).
L’épaisseur, notamment nominale, de la couche extérieure forme notamment entre 15% et 25%, de préférence environ 20%, de l’épaisseur totale de la paroi multicouche du flacon. L’épaisseur est mesurée sur une partie centrale du flacon s’étendant entre un épaulement reliant cette partie centrale au col et un fond du flacon, l’épaulement et le fond étant non compris pour la réalisation de cette mesure.The thickness, in particular nominal, of the outer layer forms in particular between 15% and 25%, preferably approximately 20%, of the total thickness of the multilayer wall of the bottle. The thickness is measured on a central part of the bottle extending between a shoulder connecting this central part to the neck and a bottom of the bottle, the shoulder and the bottom not being included for the realization of this measurement.
L’épaisseur, notamment nominale, de la couche intérieure forme avantageusement entre 22% et 32%, de préférence environ 27%, de la totalité de l’épaisseur de la paroi multicouche du flacon. Comme indiqué ci-dessus, l’épaisseur est mesurée sur la partie centrale du flacon s’étendant entre l’épaulement reliant cette partie centrale au col et le fond du flacon, l’épaulement et le fond étant non compris pour la réalisation de cette mesure. The thickness, in particular nominal, of the inner layer advantageously forms between 22% and 32%, preferably about 27%, of the total thickness of the multilayer wall of the bottle. As indicated above, the thickness is measured on the central part of the bottle extending between the shoulder connecting this central part to the neck and the bottom of the bottle, the shoulder and the bottom not being included for the realization of this measure.
En adaptant les épaisseurs, notamment respectives, des couches du flacon, il est possible d’obtenir de bons résultats aux tests de compatibilité et d’étanchéité. Les épaisseurs des couches sont de préférence adaptées pour cette mise en œuvre de polyoléfine(s) PCR dans la réalisation du flacon par rapport à la réalisation de flacons à base de polyoléfine vierge, pour que le flacon reste stable et droit.By adapting the thicknesses, in particular the respective ones, of the layers of the bottle, it is possible to obtain good results in the compatibility and sealing tests. The thicknesses of the layers are preferably adapted for this implementation of PCR polyolefin(s) in the production of the bottle compared to the production of bottles based on virgin polyolefin, so that the bottle remains stable and straight.
Le flacon peut encore comporter une couche intermédiaire située entre la couche intérieure et la couche barrière, la couche intermédiaire comportant notamment au moins un broyat et une polyoléfine recyclée après consommation (PCR), ladite polyoléfine recyclée après consommation (PCR) étant notamment la même que pour la couche intérieure et/ou comporte une polyoléfine recyclée après consommation (PCR) avec un indice de fluidité à chaud (MFI) compris entre 0.50 et 0.85 g/10 min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238), notamment entre 0.55 et 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238).The bottle may further comprise an intermediate layer located between the inner layer and the barrier layer, the intermediate layer comprising in particular at least one ground material and one post-consumer recycled (PCR) polyolefin, said post-consumer recycled (PCR) polyolefin being in particular the same as for the inner layer and/or comprises a post-consumer recycled (PCR) polyolefin with a melt index (MFI) of between 0.50 and 0.85 g/10 min (2.16 kg/190°C/ATSM D1238 standard), in particular between 0.55 and 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/ATSM D1238 standard).
Dans ce cas, l’épaisseur de la couche intermédiaire forme entre 40% et 50%, de préférence environ 45%, de l’épaisseur totale de la paroi multicouche du flacon. L’épaisseur est ici aussi mesurée sur la partie centrale du flacon s’étendant entre l’épaulement reliant cette partie centrale au col et le fond du flacon, l’épaulement et le fond étant non compris pour la réalisation de cette mesure. In this case, the thickness of the intermediate layer forms between 40% and 50%, preferably approximately 45%, of the total thickness of the multilayer wall of the bottle. The thickness is here also measured on the central part of the bottle extending between the shoulder connecting this central part to the neck and the bottom of the bottle, the shoulder and the bottom not being included for carrying out this measurement.
La couche barrière peut comporter au moins un polymère choisi dans le groupe constitué par l’EVOH, le PVDC, l’acide acrylique, les copolymères d’acide acrylique, les copolymères d’éthylène.The barrier layer may comprise at least one polymer chosen from the group consisting of EVOH, PVDC, acrylic acid, copolymers of acrylic acid, copolymers of ethylene.
L’épaisseur de la couche barrière peut être supérieure à 2,5% et inférieure à 7,5%, de préférence environ 5% de l’épaisseur totale de la paroi multicouche du flacon. L’épaisseur est ici aussi mesurée sur la partie centrale du flacon s’étendant entre l’épaulement reliant cette partie centrale au col et le fond du flacon, l’épaulement et le fond étant non compris pour la réalisation de cette mesure. The thickness of the barrier layer can be greater than 2.5% and less than 7.5%, preferably about 5% of the total thickness of the multilayer wall of the vial. The thickness is here also measured on the central part of the bottle extending between the shoulder connecting this central part to the neck and the bottom of the bottle, the shoulder and the bottom not being included for carrying out this measurement.
La paroi multicouche du flacon peut comporter au moins une couche adhésive, avantageusement deux couches adhésives disposées respectivement de part et d’autre de la couche barrière, en contact avec celle-ci.The multilayer wall of the bottle may comprise at least one adhesive layer, advantageously two adhesive layers arranged respectively on either side of the barrier layer, in contact with the latter.
La ou les couches adhésives peuvent être choisies dans le groupe constitué par les copolymères généraux ou un adhésif, tels qu’un copolymère d’éthylène ou uréthane par exemple. The adhesive layer or layers can be chosen from the group consisting of general copolymers or an adhesive, such as an ethylene or urethane copolymer for example.
La ou les couches adhésives peuvent comporter une colle dérivée d’éthylène, par exemple celle qui est commercialisée sous le nom Admer® par la société Mitsui Chemicals.The adhesive layer or layers may comprise an adhesive derived from ethylene, for example that which is marketed under the name Admer® by the company Mitsui Chemicals.
La ou chaque couche adhésive peut présenter une épaisseur comprise entre 0,5% et 2,5%, étant de préférence égale à 1,5% environ de l’épaisseur totale de la paroi multicouche du flacon. L’épaisseur est là encore mesurée sur la partie centrale du flacon s’étendant entre l’épaulement reliant cette partie centrale au col et le fond du flacon, l’épaulement et le fond étant non compris pour la réalisation de cette mesure. The or each adhesive layer may have a thickness of between 0.5% and 2.5%, preferably being equal to approximately 1.5% of the total thickness of the multilayer wall of the bottle. The thickness is again measured on the central part of the bottle extending between the shoulder connecting this central part to the neck and the bottom of the bottle, the shoulder and the bottom not being included for the realization of this measurement.
La polyoléfine recyclée après consommation (PCR) peut être choisie dans le groupe constitué par le polyéthylène (PE) recyclé après consommation (PCR), notamment le polyéthylène haute densité (PEHD) recyclé après consommation (PCR), et tout type de polyéthylène et mélange de polyéthylènes.The post-consumer recycled (PCR) polyolefin may be selected from the group consisting of post-consumer recycled (PCR) polyethylene (PE), in particular post-consumer recycled (PCR) high-density polyethylene (HDPE), and any type of polyethylene and mixture of polyethylenes.
Dans ce cas, lorsque la polyoléfine recyclée est un polyéthylène recyclé après consommation (PCR), la densité du polyéthylène recyclé après consommation (PCR) peut être comprise entre 0.95 et 0.97 g/cm3, de préférence entre 0.958 et 0.965 g/cm3.In this case, when the recycled polyolefin is a post-consumer recycled (PCR) polyethylene, the density of the post-consumer recycled (PCR) polyethylene can be between 0.95 and 0.97 g/cm3, preferably between 0.958 and 0.965 g/cm3.
Par « polymère recyclé post consommation », encore désigné par polymère recyclé après consommation PCR (pour « Post Consumer Recycled » en anglais), on désigne un polymère qui est issu d’un recyclage, notamment mécanique, ou chimique, pyrolytique, enzymatique, réalisé sur un produit utilisé par un ou plusieurs consommateurs. Un tel polymère recyclé PCR se distingue en particulier d’un polymère recyclé issu du broyage de chutes de polymères provenant de l’ensemble des couches du flacon et générées lors de la fabrication du flacon selon l’invention, pouvant être encore appelé « broyat » ou « rebroyé », et qui comporte par exemple également la couche barrière, par exemple en EVOH, et la ou les couches adhésives, si présentes. Une polyoléfine recyclée peut être caractérisée, par rapport à la polyoléfine vierge, par la présence d’incrustations et/ou d’un marqueur spécifique et/ou la variation de l’indice de fluidité à chaud MFIBy "post-consumer recycled polymer", also referred to as polymer recycled after consumption PCR (for "Post Consumer Recycled" in English), is meant a polymer which is the result of recycling, in particular mechanical, or chemical, pyrolytic, enzymatic, carried out on a product used by one or more consumers. Such a PCR recycled polymer is distinguished in particular from a recycled polymer resulting from the grinding of polymer scraps from all the layers of the bottle and generated during the manufacture of the bottle according to the invention, which can also be called "ground material". or “regrind”, and which for example also comprises the barrier layer, for example of EVOH, and the adhesive layer or layers, if present. A recycled polyolefin can be characterized, compared to virgin polyolefin, by the presence of encrustations and/or a specific marker and/or the variation of the MFI melt index
Dans un mode de réalisation particulier, le flacon comporte les six couches suivantes, disposées dans cet ordre, depuis la couche extérieure vers la couche intérieure avec les épaisseurs respectives indiquées, étant entendu que les épaisseurs sont mesurées sur la partie centrale du flacon s’étendant entre l’épaulement reliant cette partie centrale au col et le fond du flacon, l’épaulement et le fond étant non compris pour la réalisation de cette mesure : In a particular embodiment, the bottle comprises the following six layers, arranged in this order, from the outer layer to the inner layer with the respective thicknesses indicated, it being understood that the thicknesses are measured on the central part of the bottle extending between the shoulder connecting this central part to the neck and the bottom of the bottle, the shoulder and the bottom not being included for the realization of this measurement:
- couche extérieure composée de 96% de polyéthylène recyclé PCR et de 4% de colorant ou pigment, notamment un « masterbatch » coloré (encore appelé « mélange maître »), notamment noir, présentant une épaisseur correspondant à 20% (+ ou – 5%) de l’épaisseur totale du flacon,outer layer composed of 96% PCR recycled polyethylene and 4% dye or pigment, in particular a colored “masterbatch” (also called “masterbatch”), in particular black, having a thickness corresponding to 20% (+ or – 5% ) the total thickness of the vial,
- couche adhésive, composée d’un dérivé d’éthylène commercialisé sous le nom Admer®, présentant une épaisseur correspondant à 1,5% (+ ou – 1%) de l’épaisseur totale du flacon, adhesive layer, composed of an ethylene derivative marketed under the name Admer®, having a thickness corresponding to 1.5% (+ or – 1%) of the total thickness of the bottle,
- couche barrière comportant un EVOH, présentant une épaisseur correspondant à 5% (+ ou – 2,5%) de l’épaisseur totale du flacon, barrier layer comprising an EVOH, having a thickness corresponding to 5% (+ or – 2.5%) of the total thickness of the bottle,
- couche adhésive, composée d’un dérivé d’éthylène commercialisé sous le nom Admer®, présentant une épaisseur correspondant à 1,5% (+ ou – 1%) de l’épaisseur totale du flacon,adhesive layer, composed of an ethylene derivative marketed under the name Admer®, having a thickness corresponding to 1.5% (+ or – 1%) of the total thickness of the bottle,
- couche intermédiaire comportant un mélange de 35% de polyéthylène recyclé PCR et de 65% de broyat, présentant une épaisseur correspondant à 45% (+ ou – 5%) de l’épaisseur totale du flacon,intermediate layer comprising a mixture of 35% PCR recycled polyethylene and 65% ground material, having a thickness corresponding to 45% (+ or – 5%) of the total thickness of the bottle,
- couche intérieure comportant un polyéthylène recyclé PCR, présentant une épaisseur correspondant à 27% (+ ou – 5%) de l’épaisseur totale du flacon.inner layer comprising PCR recycled polyethylene, with a thickness corresponding to 27% (+ or – 5%) of the total thickness of the bottle.
Un flacon ainsi réalisé comporte entre 80% et 95%, notamment entre 85% et 90%, de polymère recyclé incluant le polymère PCR et le broyat.A bottle thus produced comprises between 80% and 95%, in particular between 85% and 90%, of recycled polymer including the PCR polymer and the ground material.
Le corps du flacon s’étend entre un fond fermant inférieurement le flacon et un épaulement relié au col.The body of the bottle extends between a bottom closing the bottle below and a shoulder connected to the neck.
L’épaisseur totale de la paroi du flacon au niveau de l’épaulement peut être comprise entre 0.5 et 0.8mm, notamment entre 0,59 et 0,75 mm, avec une épaisseur moyenne comprise entre 0,6 et 0,7mm, notamment égale à 0,68mm environ.The total thickness of the wall of the bottle at the level of the shoulder may be between 0.5 and 0.8mm, in particular between 0.59 and 0.75 mm, with an average thickness of between 0.6 and 0.7mm, in particular equal to approximately 0.68mm.
L’épaisseur totale de la paroi du flacon au niveau d’une partie intermédiaire du corps située entre épaulement et fond peut être comprise entre 0,6 et 0,9mm, notamment entre 0.70 et 0.85 mm, avec une épaisseur moyenne comprise entre 0,75 et 0,8 mm, notamment égale à 0,79 mm environ.The total thickness of the wall of the bottle at the level of an intermediate part of the body located between the shoulder and the bottom can be between 0.6 and 0.9 mm, in particular between 0.70 and 0.85 mm, with an average thickness between 0. 75 and 0.8 mm, in particular equal to approximately 0.79 mm.
L’épaisseur totale de la paroi du flacon au niveau du fond peut être comprise entre 0,3 et 0,4 mm, notamment entre 0,32 et 0,37 mm, avec une épaisseur moyenne de 0,35 mm environ.The total thickness of the wall of the vial at the bottom may be between 0.3 and 0.4 mm, in particular between 0.32 and 0.37 mm, with an average thickness of approximately 0.35 mm.
Pour déterminer la nature des couches et les épaisseurs relatives des couches de la paroi multicouche du flacon, en particulier mais non exclusivement la couche barrière d’EVOH, on peut utiliser des méthodes d’identification par spectre infra-rouge et/ou par analyse thermique DSC (calorimétrie différentielle à balayage, en anglais « Differential Scanning Calorimetry » d’où le sigle DSC).To determine the nature of the layers and the relative thicknesses of the layers of the multilayer wall of the bottle, in particular but not exclusively the barrier layer of EVOH, it is possible to use methods of identification by infrared spectrum and / or by thermal analysis. DSC (Differential Scanning Calorimetry, hence the acronym DSC).
La méthode d’identification par spectre infrarouge consiste à choisir l’une des techniques d’échantillonnage connues, principalement par solubilisation, avec comme solvant du toluène ou de l’éthylène glycol, puis à faire un balayage des longueurs d’ondes de 4000 à 600 cm-1. On recherche les bandes d’absorption caractéristiques des polymères. Pour ce qui concerne l’EVOH, on les trouve à 3500-3200 cm-1, 2930-2850 cm-1, 1540-1340 cm-1, 1100 cm-1et 840 cm-1.The infrared spectrum identification method consists of choosing one of the known sampling techniques, mainly by solubilization, with toluene or ethylene glycol as solvent, then scanning the wavelengths from 4000 to 600 cm -1 . The characteristic absorption bands of the polymers are sought. As for the EVOH, they are found at 3500-3200 cm -1 , 2930-2850 cm -1 , 1540-1340 cm -1 , 1100 cm -1 and 840 cm -1 .
La méthode d’identification par DSC, on utilise une méthode classique d’identification des thermoplastiques par DSC avec la plage de températures balayée suivante : 50 à 250°C. On détermine la température du pic de fusion. Cette température varie avec le taux d’éthylène pour le copolymère d’EVOH selon le tableau suivant :The method of identification by DSC, a classic method of identification of thermoplastics by DSC is used with the following temperature range scanned: 50 to 250°C. The melting peak temperature is determined. This temperature varies with the ethylene content for the EVOH copolymer according to the following table:
Le col est réalisé avec le corps lors de la coextrusion puis soufflage dans un moule. Le col n’est pas rapporté sur le corps après coextrusion de celui-ci. Le fond est formé par soudure (ou pincement) d’une tubulure réalisée lors de la coextrusion et avant soufflage. Il est à noter qu’une telle soudure ne doit pas remonter trop haut sur le flacon pour ne pas augmenter le risque de fissuration (« cracking » en anglais), qui augmente déjà lorsque l’on utilise une polyoléfine PCR recyclée de manière mécanique.The neck is made with the body during coextrusion then blow molding. The neck is not attached to the body after its coextrusion. The bottom is formed by welding (or pinching) a pipe made during coextrusion and before blowing. It should be noted that such a weld should not go up too high on the bottle so as not to increase the risk of cracking, which already increases when using a mechanically recycled PCR polyolefin.
Le flacon est distinct d’un tube. En particulier, le flacon présente une rigidité supérieure à celle d’un tube. La rigidité est obtenue par le choix du ou des polymères utilisés édicté par la densité de ceux-ci, et/ou par le choix des épaisseurs des couches. Un tube est souple car il est prévu pour être pressé par un utilisateur afin de faire sortir le produit hors du tube par l’ouverture prévue définie par le col du tube. Au contraire, un flacon est prévu pour verser le produit par l’ouverture définie par le col du tube sans appuyer sur le corps du flacon. Par ailleurs, lors de la fabrication du tube, la tête du tube (col) est rapportée ou sur-injectée sur la partie extrudée du tube constituée par une jupe.The bottle is distinct from a tube. In particular, the bottle has greater rigidity than that of a tube. The rigidity is obtained by the choice of the polymer or polymers used dictated by the density thereof, and/or by the choice of the thicknesses of the layers. A tube is flexible because it is intended to be squeezed by a user in order to force the product out of the tube through the intended opening defined by the neck of the tube. On the contrary, a bottle is provided to pour the product through the opening defined by the neck of the tube without pressing on the body of the bottle. Furthermore, during manufacture of the tube, the head of the tube (neck) is attached or over-injected onto the extruded part of the tube consisting of a skirt.
Pour mesurer la rigidité d’un tube, on peut mettre en œuvre un test dit « méthode de la main d’un tube » au niveau de la jupe de celui-ci, qui consiste à mesurer la force maximale appliquée par la main pour déformer un tube et à mesurer la force appliquée par le tube après déformation. Si le tube reste déformé, la force appliquée par le tube après déformation, encore appelée « force rebound », est sensiblement nulle. Si le tube reprend forme, la « force rebound » est différente de zéro.To measure the rigidity of a tube, one can implement a test called "hand method of a tube" at the level of the skirt of the latter, which consists in measuring the maximum force applied by the hand to deform a tube and to measure the force applied by the tube after deformation. If the tube remains deformed, the force applied by the tube after deformation, also called “force rebound”, is substantially zero. If the tube regains shape, the “rebound force” is different from zero.
L’invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, en combinaison avec ce qui précède, un contenant comportant un flacon tel que défini plus haut et une capsule de fermeture du flacon configurée pour coopérer avec le col du flacon, notamment par vissage, de manière à fermer de manière étanche le flacon, la capsule de fermeture comportant une jupe d’étanchéité en contact avec le côté intérieur de la paroi multicouche du flacon au niveau du col, la capsule étant formée de préférence avec une polyoléfine recyclée, notamment un polypropylène recyclé après consommation (PCR), notamment par moulage par injection.Another subject of the invention, according to another of its aspects, in combination with the foregoing, is a container comprising a bottle as defined above and a closure cap of the bottle configured to cooperate with the neck of the bottle, in particular by screwing, so as to seal the bottle tightly, the closure cap comprising a sealing skirt in contact with the inner side of the multilayer wall of the bottle at the level of the neck, the cap being preferably formed with a recycled polyolefin, including post-consumer recycled (PCR) polypropylene, including by injection molding.
Le flacon peut loger un produit cosmétique, notamment une composition de coloration ou de permanente capillaire.The bottle can house a cosmetic product, in particular a coloring or hair-perming composition.
Le volume de produit pouvant être contenu dans le flacon peut être compris entre 20 ml et 2 l, notamment entre 20 ml et 1,5 l, par exemple entre 20 ml et 500 ml, notamment entre 20 ml et 250 ml, notamment entre 20 ml et 100 ml.The volume of product that can be contained in the bottle can be between 20 ml and 2 l, in particular between 20 ml and 1.5 l, for example between 20 ml and 500 ml, in particular between 20 ml and 250 ml, in particular between 20 ml and 100 ml.
Il est à noter que pour de tels produits techniques, il est particulièrement nécessaire d’assurer une bonne étanchéité entre capsule de fermeture et col du flacon. L’utilisation de polymère recyclé PCR peut avoir un impact de fissuration sur la jupe d’étanchéité lorsque présente sur la capsule de fermeture, sachant qu’il y a une interférence forte entre le flacon et la jupe d’étanchéité pour ce type de produit.It should be noted that for such technical products, it is particularly necessary to ensure a good seal between the closure cap and the neck of the bottle. The use of PCR recycled polymer can have a cracking impact on the sealing skirt when present on the closure cap, knowing that there is strong interference between the bottle and the sealing skirt for this type of product .
L’invention a encore pour objet, en combinaison avec ce qui précède, selon un autre de ses aspects, un procédé de fabrication d’un flacon tel que défini plus haut comportant les étapes consistant à coextruder et à souffler lesdites au moins trois couches dans un moule pour obtenir le flacon comportant le corps et le col.Another subject of the invention, in combination with the foregoing, according to another of its aspects, is a method for manufacturing a bottle as defined above comprising the steps consisting in coextruding and blowing said at least three layers in a mold to obtain the bottle comprising the body and the neck.
Le procédé comprend l’étape consistant à souder la tubulure réalisée par coextrusion afin de former le fond avant soufflage.The method includes the step consisting in welding the tubing produced by coextrusion in order to form the bottom before blowing.
Les épaisseurs au sein de la tête d’extrusion sont de préférence adaptées pour permettre d’obtenir les épaisseurs respectives prédéterminées des couches de flacon indiquées plus haut, notamment une épaisseur de couche intérieure plus importante que celle de la couche extérieure.The thicknesses within the extrusion head are preferably adapted to make it possible to obtain the respective predetermined thicknesses of the vial layers indicated above, in particular a greater inner layer thickness than that of the outer layer.
Le procédé selon l’invention permet de réaliser simultanément corps et col dans une même filière. Il n’est ainsi pas nécessaire, comme c’est le cas pour la fabrication d’un tube, de rapporter ou sur-injecter un col sur un corps après fabrication de celui-ci.The process according to the invention makes it possible to simultaneously produce the body and the neck in the same die. It is thus not necessary, as is the case for the manufacture of a tube, to add or over-inject a neck on a body after its manufacture.
La mise en œuvre du procédé peut comporter l’étape consistant à ajuster, notamment à diminuer, la température dans la tête de coextrusion par rapport à la température habituelle lorsque le flacon est dépourvu de polymère recyclé PCR.The implementation of the method may include the step of adjusting, in particular reducing, the temperature in the coextrusion head compared to the usual temperature when the bottle is devoid of PCR recycled polymer.
Un tel ajustement de température peut permettre de contribuer à stabiliser la fabrication du flacon et obtenir un flacon de bonne qualité permettant de conserver les propriétés techniques et l’aspect esthétique du flacon.Such a temperature adjustment can make it possible to contribute to stabilizing the manufacture of the bottle and to obtain a bottle of good quality making it possible to preserve the technical properties and the aesthetic appearance of the bottle.
Grâce à l’invention, on obtient un flacon qui présente de bonnes propriétés d’étanchéité et une bonne résistance à la fissuration.Thanks to the invention, a bottle is obtained which has good sealing properties and good resistance to cracking.
L’invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d’exemples de mise en œuvre non limitatifs de celle-ci, et à l’examen du dessin annexé, sur lequel :The invention may be better understood on reading the detailed description which follows, non-limiting examples of implementation thereof, and on examining the appended drawing, in which:
Description détailléedetailed description
Dans la suite de la description, les éléments identiques ou de fonctions identiques portent le même signe de référence. A des fins de concision de la présente description, ils ne sont pas décrits en regard de chacune des figures, seules les différences entre les modes de réalisation étant décrites.In the remainder of the description, identical elements or identical functions bear the same reference sign. For the purpose of conciseness of the present description, they are not described with regard to each of the figures, only the differences between the embodiments being described.
Sur les figures, les proportions réelles n’ont pas toujours été respectées, dans un souci de clarté.In the figures, the actual proportions have not always been respected, for the sake of clarity.
On a illustré à la
Dans l’exemple illustré, le contenant 1 loge un produit cosmétique de coloration capillaire. Il a une contenance de 60 ml dans l’exemple illustré. La contenance peut être différente sans sortir du cadre de l’invention.In the example shown, container 1 houses a cosmetic hair coloring product. It has a capacity of 60 ml in the example shown. The capacity may be different without departing from the scope of the invention.
Le flacon 2 est recouvert en grande partie d’une étiquette 4 comme visible, permettant de donner des informations sur le produit, notamment.The bottle 2 is largely covered with a label 4 as visible, making it possible to give information on the product, in particular.
Comme visible sur la
Comme visible sur les figures 2 et 3 et également 4, le col 6 comporte un filetage extérieur 11 apte à coopérer avec un filetage intérieur 30 de la capsule de fermeture 3 permettant de visser celle-ci sur le col 6 du flacon 2 pour fermer le contenant 1.As visible in Figures 2 and 3 and also 4, the neck 6 has an external thread 11 capable of cooperating with an internal thread 30 of the closure cap 3 allowing the latter to be screwed onto the neck 6 of the bottle 2 to close the containing 1.
Sur les figures 3 et 4, on visualise la paroi 12 du flacon au niveau du col 6 qui présente, à l’intérieur du col 6, un épaulement 13 créant un élargissement de la section intérieure du col 6 et un rétrécissement de la paroi 12 en se déplaçant vers l’extrémité libre 14 du col 6. Cet épaulement 13 est prévu pour permettre à la jupe d’étanchéité intérieure 31 de la capsule de fermeture 3, visible sur la
Selon l’invention, le flacon 2 est réalisé par un procédé de coextrusion-soufflage.According to the invention, the bottle 2 is produced by a coextrusion-blow molding process.
La paroi 12 du flacon 2 est multicouche, comme illustré sur la
La paroi 12 du flacon 2 comprend au moins trois couches superposées, dans l’exemple illustré sur la
La couche intérieure 17 comporte une polyoléfine recyclée après consommation (PCR) présentant un indice de fluidité à chaud (MFI) compris entre 0.50 et 0.85g/10 min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238). Dans l’exemple illustré, la polyoléfine recyclée après consommation est un polyéthylène haute densité (PEHD) recyclé après consommation (PCR), présentant une densité comprise entre 0.958 et 0.965 g/cm3, , un indice MFI compris entre 0.55 et 0.85 g/10min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238), un module de flexion de 769 MPa et une résistance à la fissuration sous contrainte (ESCR pour « environmental stress cracking resistance » en anglais) d’au moins 9h environ.The inner layer 17 comprises a post-consumer recycled (PCR) polyolefin having a melt index (MFI) of between 0.50 and 0.85 g/10 min (2.16 kg/190° C./ATSM standard D1238). In the example illustrated, the post-consumer recycled polyolefin is a post-consumer recycled (PCR) high-density polyethylene (HDPE), having a density of between 0.958 and 0.965 g/cm 3 , an MFI of between 0.55 and 0.85 g/ 10 min (2.16 kg/190°C/ATSM D1238 standard), a flexural modulus of 769 MPa and an environmental stress cracking resistance (ESCR) of at least approximately 9 hours.
D’autres polymères PE PCR peuvent être utilisés pour la mise en œuvre de l’invention. On peut par exemple utiliser un polyéthylène haute densité PCR présentant une densité comprise entre 0.95 et 0.965 g/cm3, un indice MFI de 0.6g/10min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238), un module de flexion de 1134 MPa et une résistance à la fissuration sous contrainte ESCR d’au moins 8h environ. On peut encore utiliser un polyéthylène haute densité PCR présentant une densité comprise entre 0.95 et 0.964 g/cm3, un indice MFI compris entre 0.5 et 0.7g/10min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238), et une résistance à la fissuration sous contrainte ESCR d’au moins 12.8h environ. On peut encore utiliser un polyéthylène haute densité PCR présentant une densité comprise entre 0.95 et 0.96 g/cm3, un indice MFI compris entre 0.5 et 0.7g/10min (2.16kg/190°C/norme ATSM D1238), et une résistance à la fissuration sous contrainte ESCR d’au moins 10.8h environ.Other PE PCR polymers can be used for the implementation of the invention. One can for example use a high density PCR polyethylene having a density between 0.95 and 0.965 g/cm 3 , an MFI index of 0.6g/10min (2.16kg/190°C/ATSM standard D1238), a flexural modulus of 1134 MPa and a stress cracking resistance ESCR of at least approximately 8 hours. It is also possible to use a PCR high-density polyethylene having a density of between 0.95 and 0.964 g/cm 3 , an MFI index of between 0.5 and 0.7g/10min (2.16kg/190°C/ATSM D1238 standard), and resistance to stress cracking ESCR for at least about 12.8h. It is also possible to use a PCR high-density polyethylene having a density of between 0.95 and 0.96 g/cm 3 , an MFI index of between 0.5 and 0.7g/10min (2.16kg/190°C/ATSM D1238 standard), and resistance to stress cracking ESCR for at least about 10.8h.
La présence de plusieurs couches dans la paroi multicouche du flacon peut permettre d’obtenir de meilleurs résultats de résistance à la fissuration sous contrainte par rapport à un polymère vierge et également une meilleure conservation du produit contenu dans le flacon sans perdre des actifs nécessaires pour conserver la performance du produit. The presence of several layers in the multilayer wall of the bottle can make it possible to obtain better results of resistance to cracking under stress compared to a virgin polymer and also a better preservation of the product contained in the bottle without losing active ingredients necessary to preserve product performance.
La couche extérieure 16 comporte dans l’exemple illustré une polyoléfine recyclée, laquelle polyoléfine recyclée après consommation (PCR) est dans cet exemple la même que pour la couche intérieure 17.The outer layer 16 comprises in the illustrated example a recycled polyolefin, which post-consumer recycled polyolefin (PCR) is in this example the same as for the inner layer 17.
La couche barrière 15 est constituée d’EVOH dans cet exemple. L’EVOH est de préférence une résine de premier choix, grade alimentaire et grade extrusion. Elle peut présenter une densité de 1,19 g/cm3 (norme ASTM D792 ou ISO 1183), une MFR (pour « Melt flow rate » en anglais, c’est-à-dire un indice de fluidité à chaud) comprise entre 1,5 et 2 g/10min (normes ISO 1133 (190°C,2,16kg) ou ASTM D1238 (190°C,2,16kg)), une teneur en éthylène de 32% mol (norme ISO 14663-2), une température de fusion de 183°C (norme DSC ISO 11357) et une perméabilité au dioxygène inférieur à 0,4 cc.20µm/m²/24h atm (normes ISO 14663-2 (20°C 65%HR) ou ASTM D3985 (20°C 65%HR)). L’EVOH peut être celui commercialisé par la société FURARAY sous le nom EVAL F101A, EVAL F101B ou EVAL F171B, ou celui commercialisé par la société NIPPON GOHSEI sous le nom SOARNOL DC 3203FB ou encore celui commercialisé par la société CHANG CHUN (ARKEMA) sous le nom EV EVASIN 3251. The barrier layer 15 is made of EVOH in this example. The EVOH is preferably a first choice resin, food grade and extrusion grade. It can have a density of 1.19 g/cm3 (ASTM D792 or ISO 1183 standard), an MFR (for "Melt flow rate" in English, that is to say a melt flow index) of between 1 .5 and 2 g/10min (ISO 1133 (190°C, 2.16kg) or ASTM D1238 (190°C, 2.16kg) standards), an ethylene content of 32 mol% (ISO 14663-2 standard), a melting temperature of 183°C (DSC ISO 11357 standard) and oxygen permeability of less than 0.4 cc.20µm/m²/24h atm (ISO 14663-2 (20°C 65%RH) or ASTM D3985 ( 20°C 65%RH)). The EVOH may be that marketed by the company FURARAY under the name EVAL F101A, EVAL F101B or EVAL F171B, or that marketed by the company NIPPON GOHSEI under the name SOARNOL DC 3203FB or that marketed by the company CHANG CHUN (ARKEMA) under the name EV EVASIN 3251 .
La paroi 12 multicouche du flacon 2 comporte dans cet exemple deux couches adhésives 19 disposées respectivement de part et d’autre de la couche barrière 15, à savoir une couche 19a et une couche 19b, en contact avec celle-ci, et comportant dans cet exemple la colle dérivée d’éthylène commercialisée sous le nom ADMER®.The multilayer wall 12 of the bottle 2 comprises in this example two adhesive layers 19 arranged respectively on either side of the barrier layer 15, namely a layer 19a and a layer 19b, in contact with the latter, and comprising in this example the adhesive derived from ethylene marketed under the name ADMER®.
Dans l’exemple illustré, la paroi 12 comporte encore une couche intermédiaire 18, disposée de manière adjacente et en contact avec la couche intérieure 17, à l’intérieur de la paroi 12.In the example illustrated, the wall 12 further comprises an intermediate layer 18, arranged adjacent and in contact with the inner layer 17, inside the wall 12.
La couche intermédiaire 18 comporte dans cet exemple au moins un broyat et une polyoléfine recyclée après consommation (PCR), dans cet exemple la même que celle des couches intérieure 17 et extérieure 16.The intermediate layer 18 comprises in this example at least one ground material and one post-consumer recycled (PCR) polyolefin, in this example the same as that of the inner 17 and outer 16 layers.
L’épaisseur de la paroi 12 du flacon 2 et l’épaisseur de chaque couche de cette paroi 12 sont prédéterminées et le réglage de la tête de coextrusion est prévu pour permettre d’obtenir à 5% près ces valeurs d’épaisseurs théoriques.The thickness of the wall 12 of the bottle 2 and the thickness of each layer of this wall 12 are predetermined and the adjustment of the coextrusion head is provided to make it possible to obtain within 5% of these theoretical thickness values.
Dans l’exemple illustré, les valeurs théoriques (prédéterminées) relatives (%) d’épaisseurs des différentes couches par rapport à l’épaisseur totale de la paroi 12 sont les suivantes :In the example illustrated, the relative (predetermined) theoretical values (%) of thicknesses of the various layers with respect to the total thickness of the wall 12 are as follows:
- couche extérieure 16 : 20%outer layer 16: 20%
- couche adhésive 19a : 1,5%adhesive layer 19a: 1.5%
- couche barrière 15 : 5%barrier layer 15: 5%
- couche adhésive 19b : 1,5%adhesive layer 19b: 1.5%
- couche intermédiaire 18 : 45%middle layer 18: 45%
- couche intérieure 17 : 27%inner layer 17: 27%
En particulier, dans cet exemple, au moins en théorie, l’épaisseur prédéterminée de la couche intérieure 17 est supérieure à l’épaisseur de la couche extérieure 16.In particular, in this example, at least in theory, the predetermined thickness of the inner layer 17 is greater than the thickness of the outer layer 16.
On a réalisé le flacon 2 en mettant en œuvre le procédé selon l’invention qui comporte les étapes de coextrusion avec une tête de coextrusion et de soufflage dans un moule pour obtenir le flacon 2 comportant le corps 5 et le col 6.The bottle 2 was produced by implementing the method according to the invention which comprises the steps of coextrusion with a coextrusion head and blow molding in a mold to obtain the bottle 2 comprising the body 5 and the neck 6.
Le procédé comprend encore l’étape consistant à fermer les parties de moule sur la tubulure réalisée par coextrusion ce qui pince la tubulure en haut et en bas afin de former le fond 9 avant soufflage et soudure.The method further comprises the step consisting in closing the mold parts on the tubing produced by coextrusion, which clamps the tubing at the top and bottom in order to form the bottom 9 before blow molding and welding.
Les épaisseurs au sein de la tête de coextrusion sont de préférence adaptées pour permettre d’obtenir les épaisseurs respectives prédéterminées (théoriques) des couches de flacon indiquées plus haut, avec une épaisseur de couche intérieure 17 plus importante que celle de la couche extérieure 16.The thicknesses within the coextrusion head are preferably adapted to make it possible to obtain the respective predetermined (theoretical) thicknesses of the vial layers indicated above, with a thickness of the inner layer 17 greater than that of the outer layer 16.
La mise en œuvre du procédé peut comporter l’étape consistant à ajuster, notamment à diminuer, la température dans la tête de coextrusion par rapport à la température habituelle lorsque le flacon est dépourvu de polymère recyclé PCR.The implementation of the method may include the step of adjusting, in particular reducing, the temperature in the coextrusion head compared to the usual temperature when the bottle is devoid of PCR recycled polymer.
Un tel ajustement de température peut permettre de contribuer à stabiliser la fabrication du flacon et obtenir un flacon de bonne qualité permettant de conserver les propriétés techniques et l’aspect esthétique du flacon.Such a temperature adjustment can make it possible to contribute to stabilizing the manufacture of the bottle and to obtain a bottle of good quality making it possible to preserve the technical properties and the aesthetic appearance of the bottle.
Une fois le flacon 2 réalisé selon ce procédé et refroidi, il est possible de le découper pour mesurer l’épaisseur réelle de la paroi 12 et de chaque couche de la paroi 12 en différents endroits.Once the bottle 2 has been made using this process and has cooled, it can be cut to measure the actual thickness of the wall 12 and of each layer of the wall 12 in different places.
Un flacon 2 selon l’invention a ainsi été réalisé à l’aide du procédé selon l’invention.A bottle 2 according to the invention was thus produced using the method according to the invention.
Ce flacon 2 comporte six couches décrites ci-dessus formant la paroi 12 comme illustré sur la
- couche extérieure 16 composée de 96% de polyéthylène haute densité recyclé PCR décrit plus haut et de 4% de masterbatch noir,outer layer 16 composed of 96% of PCR recycled high-density polyethylene described above and of 4% of black masterbatch,
- couche adhésive 19a, composée d’Admer®,adhesive layer 19a, composed of Admer®,
- couche barrière 15 comportant un EVOH,barrier layer 15 comprising an EVOH,
- couche adhésive 19b, composée d’Admer®,adhesive layer 19b, composed of Admer®,
- couche intermédiaire 18 comportant un mélange de 35% de polyéthylène haute densité recyclé PCR décrit plus haut et de 65% de broyat,intermediate layer 18 comprising a mixture of 35% PCR recycled high-density polyethylene described above and 65% ground material,
- couche intérieure 17 comportant 100% de polyéthylène haute densité recyclé PCR.inner layer 17 comprising 100% PCR recycled high density polyethylene.
Le polyéthylène haute densité PCR utilisé est le même pour la couche extérieure 16, la couche intermédiaire 18 et la couche intérieure 17 dans cet exemple.The PCR high density polyethylene used is the same for the outer layer 16, the intermediate layer 18 and the inner layer 17 in this example.
Le tableau ci-dessous reproduit les valeurs théoriques et mesurées des épaisseurs des différentes couches formant la paroi 12 ainsi que l’épaisseur théorique et mesurée de la paroi 12 en différents endroits du flacon 2.The table below reproduces the theoretical and measured values of the thicknesses of the different layers forming the wall 12 as well as the theoretical and measured thickness of the wall 12 in different places of the bottle 2.
Grâce à l’invention, on obtient un flacon qui présente de bonnes propriétés d’étanchéité et une bonne résistance à la fissuration, permettant d’obtenir de bons résultats aux tests d’étanchéité et de fissuration décrits ci-après.Thanks to the invention, a bottle is obtained which has good sealing properties and good resistance to cracking, making it possible to obtain good results in the sealing and cracking tests described below.
TestTest d’étanchéitésealing
Les articles, homologués par les Services Packagings, doivent assurer une bonne étanchéité. Toutefois, certains défauts d'aspect difficilement visibles (plis, aspérités, glaçures dans l'ouverture des flacons, retassures sur les jupes d'étanchéité des capsules...) et certaines dérives dimensionnelles peuvent entraîner des risques de fuite.The articles, approved by Packaging Services, must ensure a good seal. However, certain visual defects that are difficult to see (folds, roughness, glazes in the opening of the bottles, shrinkage on the sealing skirts of the caps, etc.) and certain dimensional deviations can lead to the risk of leakage.
Cette méthode permet de vérifier qu’il n’existe pas de défauts, non constatés lors du contrôle d’aspect, nuisant à l’étanchéité.This method makes it possible to check that there are no defects, not observed during the inspection of appearance, affecting the tightness.
L’objectif de la méthode est de s’assurer de la bonne étanchéité du flacon ou contenant, lorsqu’ils sont remplis d’un simulant spécifique et testés :The objective of the method is to ensure the proper sealing of the bottle or container, when they are filled with a specific simulant and tested:
- dans une enceinte à vide- in a vacuum chamber
- dans une étuve à 45°C- in an oven at 45°C
- au moyen d’un détecteur de fuite.- by means of a leak detector.
On remplit le flacon à tester au bas col avec un simulant coloré défini (glycérine, eau ou alcool coloré). On solidarise la capsule de fermeture sur le flacon et on laisse le flacon ainsi rempli en position debout pendant au moins 1h à la température du laboratoire.The bottle to be tested is filled at the bottom with a defined colored simulant (glycerin, water or colored alcohol). The closure cap is fastened to the bottle and the bottle thus filled is left standing upright for at least 1 hour at laboratory temperature.
Pour tester dans une enceinte à vide, on place le flacon à tester dans l’enceinte en position couchée sur du papier blanc absorbant. On amène alors la pression à l’intérieur de l’enceinte pendant 10 à 15 s à une valeur comprise entre 250 et 200 mbars pour le manomètre à affichage pression absolue, à une valeur comprise entre -0.75 et -0.80 bars pour le manomètre à affichage pression relative.To test in a vacuum chamber, the vial to be tested is placed in the chamber in a lying position on white absorbent paper. The pressure inside the enclosure is then brought for 10 to 15 s to a value between 250 and 200 mbar for the manometer with absolute pressure display, to a value between -0.75 and -0.80 bar for the manometer with relative pressure display.
Pour tester dans une étuve à 45°C (+ ou – 2°C), on place le flacon à tester dans l’étuve en position coucher sur du papier blanc absorbant et on laisse pendant 24 h environ (+ ou – 1h), puis on le retire de l’étuve et on le place, tête en haut, à température ambiante pendant au moins 2h.To test in an oven at 45°C (+ or – 2°C), place the bottle to be tested in the oven in the lying position on white absorbent paper and leave for approximately 24 hours (+ or – 1 hour), then it is removed from the oven and placed, head up, at room temperature for at least 2 hours.
Pour tester au moyen d’un détecteur de fuite, on utilise un gabarit de flacon réalisé avec les cotes les plus défavorables et on le contrôle avec une pression absolue de test de 150 mbars + ou – 20mbars.To test using a leak detector, a bottle template made with the most unfavorable dimensions is used and it is checked with an absolute test pressure of 150 mbar + or – 20 mbar.
Pour l’interprétation des résultats, on juge un défaut critique, pour les tests dans l’enceinte à vide ou dans l’étuve à 45°C, si le papier absorbant est souillé ou si après ouverture du flacon, il apparaît qu’un liquide est présent au-delà de la zone d’étanchéité capsule/flacon. Le débit de fuite admissible, pour le test au détecteur de fuite, est indiqué sur la fiche de spécifications ou, à défaut, le flacon est défectueux si le débit de fuite est positif.For the interpretation of the results, a critical defect is judged, for the tests in the vacuum chamber or in the oven at 45°C, if the absorbent paper is soiled or if after opening the bottle, it appears that a liquid is present beyond the capsule/vial sealing zone. The allowable leak rate, for the leak detector test, is indicated on the specification sheet or, failing that, the bottle is defective if the leak rate is positive.
Test deTest of résistance àresistance to la fissuration sous contraintestress cracking ou test de compatibilitéor compatibility test
La fissuration sous contrainte, encore appelée en anglais « stress cracking », est un mode d'endommagement qui apparaît sous l'action conjuguée d'une contrainte mécanique et d'un agent chimique. Il provoque tout d'abord l'apparition de craquelures (encore appelées « crazing » en anglais) et à terme la rupture du matériau (fissuration). La synergie des deux paramètres (contrainte mécanique et agent chimique) fait que la contrainte mécanique, capable de provoquer une fissuration sous contrainte, est considérablement plus faible que la contrainte de rupture du matériau et que la fissuration sous contrainte peut être provoquée même par un agent chimique pour lequel le polymère n'est pas sensible s'il n'est pas contraint.Stress cracking, also called “stress cracking”, is a mode of damage that appears under the combined action of a mechanical stress and a chemical agent. It first causes the appearance of cracks (also called "crazing" in English) and ultimately the rupture of the material (fissuring). The synergy of the two parameters (mechanical stress and chemical agent) makes that the mechanical stress, capable of causing stress cracking, is considerably lower than the breaking stress of the material and the stress cracking can be caused even by a chemical agent. chemical for which the polymer is not sensitive if it is not constrained.
Un test de compatibilité permet de détecter ce défaut ou au contraire la résistance à la fissuration sous contrainte. La résistance à la fissuration sous contrainte pourra ainsi être évaluée à l’issue de test(s) de compatibilité classiques.A compatibility test makes it possible to detect this defect or, on the contrary, the resistance to cracking under stress. The resistance to stress cracking can thus be evaluated after conventional compatibility test(s).
Pour effectuer le test de fissuration sous contrainte, on prépare une solution à 0,5% + ou- 0,05% en m/m d’un agent fissurant, le POLYOXYETHYLENE(12) TRIDECYL ETHER (TRIDECETH-12), dans de l’eau déminéralisée, en chauffant et mélangeant si nécessaire pour assurer la solubilité et l’homogénéité de la solution (à 35°C ou en étuve à 45°C). On mouille le flacon à tester avec la solution d’agent fissurant ainsi obtenue, de façon à ce qu’il en soit bien imprégné aussi bien à l’intérieur qu’à l’extérieur. On dispose la capsule de fermeture sur le flacon. On immerge le contenant à tester dans un cristallisoir rempli de la solution d’agent fissurant de manière à ce que le contenant à tester et sa zone de contrainte soient entourés de la solution. On recouvre le cristallisoir avec un verre de montre pour empêcher l’évaporation de manière à ce que les articles restent constamment immergés puis on porte en étuve à 55°C + ou – 2°C pendant 24h + ou – 1h.To carry out the stress cracking test, a solution of 0.5% + or - 0.05% in m/m of a cracking agent, POLYOXYETHYLENE(12) TRIDECYL ETHER (TRIDECETH-12), is prepared in demineralized water, heating and mixing if necessary to ensure the solubility and homogeneity of the solution (at 35°C or in an oven at 45°C). The vial to be tested is wetted with the cracking agent solution thus obtained, so that it is well impregnated both inside and outside. The closure capsule is placed on the bottle. The container to be tested is immersed in a crystallizer filled with the cracking agent solution so that the container to be tested and its stress zone are surrounded by the solution. The crystallizer is covered with a watch glass to prevent evaporation so that the items remain constantly immersed, then the oven is heated to 55°C + or – 2°C for 24 hours + or – 1 hour.
Pour l’interprétation des résultats, on procède à un examen visuel du contenant testé, toute fissuration constatée étant considérée comme étant un défaut. En cas de doute, on colore la zone fissurée avec un marqueur non permanent, on enlève ensuite l’encre du marqueur en excès avec du papier absorbant. Si la fente reste colorée, il s’agit effectivement d’une fissuration et donc d’un défaut. Pour évaluer toutes les zones de contrainte non accessibles, on vérifie le fonctionnement et/ou la tenue de l’assemblage et on évalue ensuite la présence de zones de fissuration après démontage. On procède également, après retour à température ambiante, à un test d’étanchéité sur le contenant testé si pas de zone de fissuration constatée après démontage.For the interpretation of the results, a visual examination of the tested container is carried out, any cracking observed being considered as a defect. If in doubt, color the cracked area with a non-permanent marker, then remove excess marker ink with paper towel. If the crack remains colored, it is indeed cracking and therefore a defect. To evaluate all the non-accessible stress zones, the operation and/or the behavior of the assembly is checked and then the presence of cracking zones is evaluated after dismantling. After returning to ambient temperature, a tightness test is also carried out on the tested container if no cracking zone is observed after dismantling.
L’invention n’est pas limitée à l’exemple qui vient d’être décrit.The invention is not limited to the example which has just been described.
En particulier, la paroi 12 du flacon 2 peut comporter un nombre de couches différent de six couches, étant au minimum de trois. Dans l’exemple illustré sur la
Claims (12)
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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